JPH09193386A - インクジェット記録ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一つのインクジェット記録ヘッドに、画素径
を可変とする場合と、画素径をほぼ一定とする場合の、
２つの記録モードを有し、画素径可変の場合の最大画素
径を最適にする。 【解決手段】 オリフィス４から一定質量のインク滴１
を噴射する第１の噴射手段９ｂと、インク滴１よりも小
さい質量のインク滴２を噴射する第２の噴射手段９ａと
を一つの流路に有するインクジェット記録ヘッドを用い
て微小なインク滴２を、被記録体同一個所にｎ個噴射し
たとき、画素径の大きさを、インク滴１による画素径と
等しくなるように、又は、インク滴１で全面印字を行っ
たときの画像濃度を等しくするように、ｎの値を選択す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録ヘッドに関し、より詳細には、画素径をほぼ一定とす
る記録モードと、１個から複数個のインク滴を被記録体
上における同一箇所に付着させ、画素径を可変とする記
録モードとの２つの記録モードを有するインクジェット
記録ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】ノンインパクト記録方法は、記録時にお
ける騒音の発生が無視できる程度に極めて小さいという
点で、オフィス用等に好適な記録方法として注目されて
いる。その中で、高速記録が可能であり、しかも、普通
紙に特別の定着処理を必要とせずに記録を行うことがで
きる、所謂、インクジェット記録方法は極めて有力な記
録方法であり、これまでにも様々な方式が提案され、又
は、既に製品化，実用化されている。このようなインク
ジェット記録方法は、所謂インクと称される記録液体の
小液滴（インク滴）を飛翔させ、このインク滴を被記録
体に付着させることによって記録を行うものであり、例
えば、本出願人が特公昭５６−９４２９号公報において
開示している。

【０００３】特公昭５６−９４２９号公報に記載のイン
クジェット記録装置は、液室内のインクを加熱して気泡
を発生させることにより、インクに圧力上昇を生じさ
せ、このインクを微細なノズル先端のインク吐出口から
吐出させて記録を行うものである。この後、この原理を
利用して多くの発明がなされ、その一つとして、例え
ば、特開昭５９−２０７２６５号公報に開示された発明
が知られている。

【０００４】特開昭５９−２０７２６５号公報に記載の
インクジェット記録方法は、階調記録を行うための方法
を示しており、一つのヒータに一群のパルス信号を加え
て一個のインク滴を放出するようにしたものである。つ
まり、この発明では、加えられたパルス信号の数に応じ
て吐出するインク滴の数が変化するが、これらのインク
滴は互いに結合した状態で飛翔し、被記録体上の同一箇
所に付着するものであり、パルス信号の数に応じて画素
数を変えることができる。又、この考えを受け継ぎ、こ
のような画素数を変える方法について具体的、かつ詳細
な条件を明らかにしたものとして、特開平６−２９７７
１７号公報に開示された発明がある。

【０００５】特開平６−２９７７１７号公報に記載のイ
ンクジェット記録方法は、一つの画素を形成するために
吐出されるインク滴の数を画像濃度情報に応じて変える
ことにより、画素の大きさを変えて階調記録を行う記録
方法である。しかしながら、特開昭５９−２０７２６５
号公報，特開平６−２９７７１７号公報に開示された発
明は、複数パルスのパルス数に応じて画素径を変えて階
調記録を行う技術を開示しているだけであり、このよう
な技術では、階調表現を必要とするイメージ記録につい
ては効果を発揮するが、階調表現を必要としない文字な
どの記録を行う際には、記録速度の点で問題がある。

【０００６】このような問題を解決する技術として、例
えば、特開平１−２４２２５８号公報，特開平１−２４
２２５９号公報に開示された技術がある。ここに開示さ
れた技術は、要約すると、上記のような複数パルスによ
って画素径を変えることのできる手段と、画素径を変え
る必要のない通常のインクジェット技術とを２つ組合せ
た記録ヘッドを提案し、階調表現の必要なイメージ記録
と、階調表現を必要としない文字などの記録の両方に適
するような記録ヘッドとしたものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特開平１
−２４２２５８号公報，特開平１−２４２２５９号公報
に開示された記録ヘッドには、画素径が可変な画素と、
径がほぼ一定な画素との２種類の画素の関係に関する記
載はなく、それらの関係を最適にするには、どのように
したらよいかに関しては、明確にされていなかった。

【０００８】本発明は、画素径を可変とする場合と、画
素径をほぼ一定とする場合の２つの記録モードを有する
インクジェッド記録ヘッドを提供するとともに、そのよ
うな画素径可変の場合の最大径を合理的に決めることを
第１の目的とし、また、前記画素径可変の場合の画素最
大径の決め方を画質面から決めることを第２の目的と
し、更には、このように決められた画素径可変のインク
ジェット記録ヘッドを、印写に使用する時に、実印写に
最も合理的な画素径となるようにすることを第３の目的
とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ほぼ
一定の質量のインク滴（以下、インク滴１）を噴射する
手段と、該インク滴１より小さい質量のインク滴（以
下、インク滴２）を噴射する手段を有するインクジェッ
ト記録ヘッドにおいて、該インク滴２は被記録体上のほ
ぼ同一箇所に１〜ｎ個打ち込まれることにより、画素径
を可変とし、前記ｎは、ｎ個で打ち込んだ時の画素径
が、前記インク滴１による画素径とほぼ等しくなるよう
に決められた値にしたものである。

【００１０】請求項２の発明は、ほぼ一定の質量のイン
ク滴１を噴射する手段と、該インク滴１より小さい質量
のインク滴２を噴射する手段を有するインクジェット記
録ヘッドにおいて、該インク滴２は被記録体上のほぼ同
一箇所に１〜ｎ個打ち込まれることにより、画素径を可
変とし、前記ｎは、ｎ個で打ち込んだ時に形成される画
素で、全面印写を行った時の光学濃度が、前記インク滴
１による画素で、全面印写を行った時の光学濃度に最も
近くなるように決められた値にしたものである。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において、前記画素径可変の画素は、実印写時には、前
記インク滴２を最大ｎ−１個打ち込むようにしたもので
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明が適用されるインクジェッ
ト記録ヘッドを一例として、バブルジェット型インクジ
ェット記録ヘッド（以後、バブルジェットヘッドと記
す）について説明する。

【００１３】図３は、バブルジェットヘッドの動作を説
明するための図、図４は、バブルジェットヘッドの一例
を示す斜視図、図５は、図４に示したバブルジェットヘ
ッドを構成する蓋基板（図５（Ａ））と、発熱体基板
（図５（Ｂ））に分解した時の斜視図、図６は、図５
（Ａ）に示した蓋基板を裏側から見た斜視図で、図中、
１は蓋基板、２は発熱体基板、３は記録液体流入口、４
はオリフィス、５は流路、６は液室を形成するための領
域、７は個別（独立）電極、８は共通電極、９は発熱体
（ヒータ）、１０は記録液（インク）、１１は気泡、１
２は飛翔インク滴で、本発明は、斯様なバブルジェット
ヘッドに適用するものである。

【００１４】最初に、図３を参照しながらバブルジェッ
トヘッドによるインク噴射について説明すると、（Ａ）
は定常状態であり、オリフィス面でインク１０の表面張
力と外圧とが平衡状態にある。（Ｂ）は、ヒータ９が加
熱されて、ヒータ９の表面温度が急上昇し、隣接インク
層に沸騰現象が起きるまで加熱され、微小気泡１１が点
在している状態にある。（Ｃ）は、ヒータ９の全面で急
激に加熱された隣接インク層が瞬時に気化し、沸騰膜を
作り、この気泡１１が生長した状態である。この時、ノ
ズル内の圧力は、気泡の生長した分だけ上昇し、オリフ
ィス面での外圧とのバランスがくずれ、オリフィスより
インク柱が生長し始める。（Ｄ）は気泡が最大に生長し
た状態であり、オリフィス面より気泡の体積に相当する
分のインク１０が押し出される。この時、ヒータ９には
電流が流れていない状態にあり、ヒータ９の表面温度は
降下しつつある。気泡１１の体積の最大値は、電気パル
ス印加のタイミングからやや遅れる。（Ｅ）は、気泡１
１がインクなどにより冷却されて収縮を開始し始めた状
態を示す。インク柱の先端部では、押し出された速度を
保ちつつ前進し、後端部では、気泡の収縮に伴って、ノ
ズル内圧の減少によりオリフィス面からノズル内へイン
クが逆流してインク柱にくびれが生じている。（Ｆ）
は、さらに気泡１１が収縮し、ヒータ面にインクが接
し、ヒータ面がさらに急激に冷却される状態にある。オ
リフィス面では、外圧がノズル内圧より高い状態になる
ため、メニスカスがノズル内に大きく入り込んで来てい
る。インク柱の先端部は液滴になり、記録紙の方向へ５
〜１０m／sec の速度で飛翔している。（Ｇ）は、オリ
フィスにインクが毛細管現象により再び供給（リフィ
ル）されて（Ａ）の状態に戻る過程で、気泡は完全に消
滅している。本発明は、上述のごとく作動するバブルジ
ェット型インクジェット記録装置に適用されるものであ
る。

【００１５】図１は、本発明が適用されるバブルジェッ
ト型インクジェットヘッドの要部（発熱体，電極部）の
実施の形態例を説明するための構成図で、図１（Ａ）
は、発熱体，電極パターンの一例を示すオリフィス部平
面図、図１（Ｂ）は、オリフィス部断面図（ただし、電
極及び保護層等は省略してある）であり、図中、９ａは
オリフィスに近い発熱体、９ｂはオリフィスから遠い発
熱体、７ａは発熱体９ａの制御電極、７ｂは発熱体９ｂ
の制御電極、８は共通電極である。図１に示したバブル
ジェットヘッドは、基板１と、該基板１と対向離間した
発熱体基板２とにより、インク１０の流路を構成し、流
路の一方端部が開口してオリフィス４を形成している。
発熱体基板２には、オリフィス４に近い発熱体９ａと、
オリフィス４から遠い発熱体９ｂを有し、共に共通電極
８に接続され、各々は単独に制御電極７ａ，７ｂに接続
され、１つのオリフィス４に対し発熱体が２つあり、そ
れらは独立に駆動できるようになっている。

【００１６】図２は、図１に示したバブルジェットヘッ
ドの動作原理を説明するための図で、図２（Ａ）は、発
熱体９ｂの駆動による動作、図２（Ｂ）は、発熱体９ａ
の駆動による動作を示す図であり、図中、１３は画素、
１４は駆動パルスである。まず、図２（Ａ）に示すオリ
フィス４から遠い発熱体９ｂを駆動した場合の動作につ
いて説明する。オリフィス４から遠い発熱体９ｂは、図
３で説明したような動作をする。つまり、図２（Ａ）に
示すように、発熱体９ｂはパルス１４によって駆動され
るが、該発熱体９ｂによって形成される画素１３は大画
素であり、ほとんどいつも同じ大きさである。また、そ
の駆動周波数は５〜１５kHz程度で使用される。つま
り、この場合の画素１３は、階調表現を必要としない文
字等の印写、あるいは、全面を塗りつぶすような場合の
印写に使用される。

【００１７】一方、図２（Ｂ）に示すオリフィス４に近
い発熱体９ａを駆動した場合の動作について説明する。
発熱体９ａは細かい間隔で１つ以上のパルスエネルギー
が加えられ、図においては、微小インク滴（１２₁、
〜、１２₄）、すなわち、ｎ＝４が被記録体の同一箇所
に形成され、これらの微小インク滴の数ｎに応じて大き
くなる画素１３を形成する。原理的には、図３で説明し
たように、駆動パルスに応じて気泡が発生し、発生した
気泡に応じてインク滴が飛翔するが、この場合、加えら
れる駆動パルスエネルギーは、図２（Ａ）の場合より小
さく、又、発熱体９ａは発熱体９ｂより小さくしている
ので、形成される飛翔インク滴１２₁、〜、１２₄も小さ
い。更に、また、この小さい駆動パルスエネルギーは、
１０ｋ〜５０kHzと高い周波数で、１〜複数パルスが加
えられるため、図２（Ｂ）に示したように、微小インク
滴が連続的に吐出飛翔し、紙に付着し、微小インク滴の
数に応じた大きさの１つの画素１３を形成する。また、
それらが合体して紙に付着することもある。つまり、イ
ンク滴の数に応じて画素の大きさが変えられ、階調表現
を必要とするようなイメージの印写に使用される。

【００１８】なお、以上の説明では、発熱体９ａを画素
径可変の記録に使用し、発熱体９ｂを画素径一定の記録
に使用するという例を示したが、発熱体９ａを画素径可
変の記録に使用して画素径一定の記録を行う際には、発
熱体９ａと９ｂの両方をほぼ同時に駆動して、１つの大
きな発熱体９、すなわち、発熱体（９ａ＋９ｂ）として
使用することも良い方法である。この場合は、画素径可
変記録に使用する発熱体と、画素径一定の記録に使用す
る発熱体の大きさの比率を大きくできるので、階調記録
の階調数を広くとれ、より高画質記録に適するという利
点がある。

【００１９】次に、本発明が適用される、他のインクジ
ェット記録ヘッドの構成を説明する。図７は、ＥＤＧＥ
ＳＨＯＯＴＥＲヘッド（図４）の要部断面図であり、
図８は、ＳＩＤＥ ＳＨＯＯＴＥＲヘッドの要部断面図
であり、図３〜図５と同様な作用をする部分には、図３
〜図５の場合と同様の参照番号を付してある。

【００２０】図９は、ＳＩＤＥ ＳＨＯＯＴＥＲヘッド
の動作原理を示す図であり、この動作原理は、図３に関
して説明したのと同様であり詳細な説明を省くが、図９
（Ａ）の状態から図９（Ｄ）の状態に至り飛翔インク滴
を噴射する。その後、図９（Ａ）と同じ状態の図９
（Ｅ）の状態に戻り、その間に飛翔インク滴１２を噴射
するものである。

【００２１】図１０は、ＳＩＤＥ ＳＨＯＯＴＥＲヘッ
ドの一例を示す断面図で、図中、４ａは第１のオリフィ
ス、４ｂは第２のオリフィス、９ａは第１の熱エネルギ
ー作用部（発熱体）、９ｂは第２の熱エネルギー作用部
（発熱体）である。図１０に示したＳＩＤＥ ＳＨＯＯ
ＴＥＲヘッドのインク飛翔動作を図２に従って説明す
る。まず、発熱体９ｂに加えられる駆動パルス１４は、
図２（Ａ）に示す駆動パルス１４と同様にパルス幅が広
く、エネルギーは大きい。従って、オリフィス４からの
飛翔インク滴１２は、図３あるいは図９に示したと同様
の経過により、大きい液滴として噴射されるので、この
大きい飛翔インク滴１２によって形成される画素１３も
大画素であり、画素１３は殆どいつも同じ大きさであ
る。

【００２２】一方、オリフィス４ａから噴射される飛翔
インク滴は、図２（Ｂ）に示すように、細かい間隔で１
つ以上のパルスエネルギーが加えられ、それに応じて１
つ以上ｎ個の微小インク滴が噴射される。図２（Ｂ）に
おいては、微小インク滴、（１２₁、〜、１２₄）が被記
録体の同一箇所に形成され、微小インク滴１２の数に応
じた大きさの画素１３が得られる。この場合、加えられ
るパルスエネルギーは、図２（Ａ）に示した場合よりも
小さく、又、オリフィス４ａ，発熱体９ａも、オリフィ
ス４ｂ，発熱体９ｂよりも小さいため、形成されるイン
ク滴も小さい。つまり、この例では、オリフィス４ｂお
よび発熱体９ｂは、画素径一定の記録に使用され、オリ
フィス４ａおよび発熱体９ａは、画素径可変の階調記録
に使用される。

【００２３】なお、以上の説明は、すべて、インク滴飛
翔の駆動エネルギーとして発熱体を使用し、インク中で
気泡を発生させて気泡内圧による作用力でインク噴射を
行う、いわゆるバブルジェットヘッドの例を示してきた
が、画素径一定の記録と、画素径可変の記録の２種類の
モードをもつ記録ヘッドは、何もバブルジェットヘッド
に限定されることなく、例えば、ピエゾ振動子を使用す
るドロップオンデマンド方式のインクジェット記録ヘッ
ドでも可能である。具体的には、１つのオリフィスと、
１つのピエゾ振動子を持つようなヘッドで、ピエゾ振動
子に加えるエネルギーを小さくし、微小インク滴を形成
し、それを１〜複数滴同一箇所に打ち込むことで、画素
径可変が可能であり、同じヘッドでピエゾ振動子に加え
るエネルギーを大きくし、いつも一定のエネルギーを加
えれば、大きな画素の画素径一定記録となる。

【００２４】あるいは、図１０に示したバブルジェット
ヘッドのように、小さいオリフィスと小さいピエゾ振動
子からなるヘッド１と、大きいオリフィスと大きいピエ
ゾ振動子からなるヘッド２をもつヘッドユニット（ヘッ
ド１、プラス、ヘッド２）として、ヘッド２による画素
径一定記録とヘッド１による画素径可変記録の２種類の
モードをもつようにしてもよい。

【００２５】いずれにしろ、このような微小インク滴を
１〜複数個ほぼ被記録体の同一箇所に打ち込み、その打
ち込み数を変えることによって画素径を変える階調記録
と、画素が大きく、ほぼ一定の大きさのインク滴によっ
て画素径を変えない記録とを行うことのできるインクジ
ェット記録ヘッドにおいて、本発明では、画素径可変の
場合の最大画素径が画素径一定の場合の画素径とほぼ等
しくなるように、微小インク滴の打ち込み数を決めるよ
うにしている。

【００２６】あるいは、画素径可変の場合に形成された
最大画素で全面印写（ベタ印写）を行った場合の光学濃
度が、画素径一定の場合の画素で全面印写を行った場合
の光学濃度に最も近くなるように、微小インク滴の打ち
込み数を決めるようにする。こうすることにより、画素
径可変の場合の打ち込み数を最適化でき、打ち込み数過
不足による不具合をなくすことができる。

【００２７】〔実施例１〕図１に示したようなヘッドを
試作したディメンション等を以下に示す。 ・発熱体 ９ａ ・発熱体 ９ｂ サイズ：１６μｍ×３０μｍ サイズ：１６μｍ×６０μｍ 抵抗体：４１．５Ω 抵抗体：８２．０Ω ・発熱体９ａと発熱体９ｂの間隔：４μｍ ・発熱体９ａの左端部からオリフィス部までの距離：７０μｍ ・オリフィスサイズ：□１６μｍ（６００ｄｐｉ配列１２８ノズル）

【００２８】・記録体：三菱製マットコート紙ＮＭ ・インク 純水：４８ｗｔ％，グリセリン：４５ｗｔ％ エチルアルコール：４．８ｗｔ％ 染料（Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１５４）：２．２ｗ
ｔ％ ・発熱体９ａの駆動条件 駆動電圧Ｖ₀：１４Ｖ バルス幅Ｐｗ：３μｓ 駆動周波数Ｆ₀：１２ｋＨｚ

【００２９】このようなバブルジェットヘッドで、発熱
体９ａを駆動し、形成される微小インク滴を、１滴で１
画素，２滴で１画素，３滴で１画素……６滴で１画素と
いう具合に、記録紙上にｎ＝１，２〜６の画素を形成
し、その画素径を測定したところ、表１のような結果と
なった。この時、画素径測定とは別に全面ベタ印写も行
い、光学濃度も測定した。なお、画素径測定は１０個の
測定値の平均値である。

【００３０】

【表１】

【００３１】一方、発熱体９ａと９ｂを同時に駆動し、
１滴により１画素を形成したところ画素径は６０．４μ
ｍ この時の全面印写による光学濃度は、１．２６であっ
た。なお、この時の発熱体９ａ，９ｂの駆動条件は以下
のとおりである。 駆動電圧Ｖ₀：２５Ｖ バルス幅Ｐｗ：５μｓ 駆動周波数Ｆ₀：６ｋＨｚ

【００３２】以上の結果より、画素径可変とするための
インク滴の数ｎは、最大５滴とすれば、その画素径は６
０．８μｍでなり、画素径一定で１滴で１画素を形成す
る場合の画素径は６０．４μｍに最も近い画素径となる
ことがわかる。又、光学濃度も５滴印写した場合に、
１．２７となり、画素径一定で１滴で１画素を形成する
場合のそれが、１．２６であり最も近い値となることが
わかる。つまり、この場合、ｎ＝５とすることにより、
画素径可変の場合の画素径および光学濃度が画素径一定
の場合のそれらと最も近い値となるため、それ以上の数
（ｎ＝６以上）をとることは不必要であることがわか
る。又、実際に印写する場合には、ｎ＝５の時の画素径
および光学濃度は、画素径一定の場合の１画素で、ほぼ
等しい値が得られるので画素径可変の場合の滴数は、１
滴からｎ−１滴（４滴）とするのが最も合理的であると
いえる。

【００３３】〔実施例２〕図１０に示したようなヘッド
を試作したディメンション等を以下に示す。 ・発熱体 ９ａ ・発熱体 ９ｂ サイズ：３０μｍ×３０μｍ サイズ：５０μｍ×５０μｍ 抵抗体：７０．３Ω 抵抗体：７０．５Ω ・オリフィスサイズ４ａ：φ３０μｍ ・オリフィスサイズ４ｂ：φ４８μｍ ・発熱体面からオリフィスまでの距離 ９ａ−４ａ間：１５μｍ ９ｂ−４ｂ間：３５μｍ ・各オリフィス４ａ，４ｂともに、千鳥配列とされ、最終印写密度は３００ｄ ｐｉとなるように配置した（オリフィス数は各５０個）。

【００３４】記録紙，インク組成等も、実施例１と同じ
条件である。なお、発熱体９ａの駆動条件は以下のとお
りである。 駆動電圧Ｖ₀：１７Ｖ バルス幅Ｐｗ：３μｓ 駆動周波数Ｆ₀：１０ｋＨｚ

【００３５】このようなヘッドで発熱体９ａを駆動し、
実施例１と同様にインク滴数ｎと画素径，光学濃度の関
係を調べたところ表２のような結果が得られた。

【００３６】

【表２】

【００３７】一方、発熱体９ｂを以下の条件で駆動し、
１滴により１画素を形成したところ、画素径は１２０．
５μｍ、この時の全面印写による光学濃度は１．２７で
あった。 駆動電圧Ｖ₀：２４Ｖ バルス幅Ｐｗ：６μｓ 駆動周波数Ｆ₀：４．２ｋＨｚ

【００３８】以上の結果より、画素径可変とするための
インク滴の数ｎは、最大７滴とすればその画素径は、１
２１．５μｍとなり、画素径一定で、１滴で１画素を形
成する場合の画素径１２０．５μｍに最も近い画素径と
なることがわかる。又、光学濃度も７滴印写した場合
に、１．２８となり、画素径一定で、１滴で１画素を形
成する場合のそれが、１．２７であり、最も近い値とな
ることがわかる。つまりこの場合、ｎ＝７とすることに
より、画素径可変の場合の画素径および光学濃度が、画
素径一定の場合のそれらと最も近い値となるため、それ
以上の数（ｎ＝８以上）をとることは不必要であること
がわかる。又、実際に印写する場合には、ｎ＝７の時の
画素径および光学濃度は、画素径一定の場合の１画素
で、ほぼ等しい値が得られるので、画素径可変とする場
合の滴数は、１滴からｎ−１滴（６滴）とするのが最も
合理的であるといえる。

【００３９】

【発明の効果】請求項１に対応した効果：ほぼ一定の質
量のインク滴（以下、インク滴１）を噴射する手段と、
該インク滴１より小さい質量のインク滴（以下、インク
滴２）を噴射する手段を有するインクジェット記録ヘッ
ドにおいて、該インク滴２は被記録体上のほぼ同一箇所
に１〜ｎ個打ち込まれることにより、画素径を可変と
し、前記ｎは、ｎ個で打ち込んだ時の画素径が、前記イ
ンク滴１による画素径とほぼ等しくなるように決められ
た値であるので、打ち込み数に過不足がなく、最滴数と
することができた。よって、打ち込み数の不足によって
引き起こされる低画像濃度およびそれによる低画像品質
ということがないので、得られる画像は高画質となる。
また打ち込み数が過剰の場合には、印写時間が不必要に
長くなり、また、被記録体上のインクも必要以上に多く
なるため、乾燥時間が長くなったり、画素にじみ，画像
の流れ等が生じるが、本発明では、打ち込み数が最滴数
に決められるので、そのような不具合はいっさいない。

【００４０】請求項２に対応した効果：ほぼ一定の質量
のインク滴１を噴射する手段と、該インク滴１より小さ
い質量のインク滴２を噴射する手段を有するインクジェ
ット記録ヘッドにおいて、該インク滴２は被記録体上の
ほぼ同一箇所に１〜ｎ個打ち込まれることにより、画素
径を可変とし、前記ｎは、ｎ個で打ち込んだ時に形成さ
れる画素で、全面印写を行った時の光学濃度が、前記イ
ンク滴１による画素で、全面印写を行った時の光学濃度
に最も近くなるように決められた値であるので、打ち込
み数に過不足がなく、最滴数とすることができた。よっ
て、打ち込み数の不足によって引き起こされる低画像濃
度およびそれによる低画像品質ということがないので、
得られる画像は高画質となる。また打ち込み数が過剰の
場合には、印写時間が不必要に長くなり、また、被記録
体上のインクも必要以上に多くなるため、乾燥時間が長
くなったり、画素にじみ，画像の流れ等が生じるが、本
発明では、打ち込み数が最滴数に決められるので、その
ような不具合はいっさいない。また、画素径可変の場合
の最大径による画素と画素径ほぼ一定の場合の画素の両
方を組み合わせて記録を行った場合も、光学濃度が最も
近くなるように決められているので、擬似輪郭が発生す
ることなく、高画質記録が可能となる。

【００４１】請求項３に対応した効果：画素径を可変と
する場合と、画素径をほぼ一定とする場合の２つの記録
モードを有するインクジェット記録ヘッドで、画素径可
変の場合の最大径を、画素径ほぼ一定の場合の径とほぼ
等しくなるように複数滴打つようにした、あるいは、画
素径可変の場合の最大径による画素で記録を行った場合
の光学濃度を、画素径ほぼ一定の場合の画素で記録を行
った場合の光学濃度に最も近くなるように、複数滴打つ
場合の打ち込み数を決め、このように決められた画素径
可変のインクジェット記録ヘッドを、印写に使用する時
に、実印写に最も合理的な画素径となるようにした（最
大で、ｎ個打ち込むようにした）ので、実印写時に、画
素径可変の画素（１〜ｎ個の微小インク滴による画素）
と、画素径一定の画素を組み合わせて、必要とするすべ
ての画素径が過不足なく得られ、最も合理的に、階調性
の良い高画質記録が得られるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明が適用されるバブルジェット型インク
ジェットヘッドの要部（発熱体，電極部）の実施の形態
例を説明するための構成図である。

【図２】 図１に示したバブルジェットヘッドの動作原
理を説明するための図である。

【図３】 バブルジェットヘッドの動作を説明するため
の図である。

【図４】 バブルジェットヘッドの一例を示す斜視図で
ある。

【図５】 図４に示したバブルジェットヘッドを構成す
る蓋基板（図５（Ａ））と、発熱体基板（図５（Ｂ））
に分解した時の斜視図である。

【図６】 図５（Ａ）に示した蓋基板を裏側から見た斜
視図である。

【図７】 ＥＤＧＥ ＳＨＯＯＴＥＲヘッドの図４の要
部断面図である。

【図８】 ＳＩＤＥ ＳＨＯＯＴＥＲヘッドの要部断面
図である。

【図９】 ＳＩＤＥ ＳＨＯＯＴＥＲヘッドの動作原理
を示す図である。

【図１０】 ＳＩＤＥ ＳＨＯＯＴＥＲヘッドの一例を
示す断面図である。

【符号の説明】

１…蓋基板、２…発熱体基板、３…記録液体流入口、４
…オリフィス、４ａ…第１のオリフィス、４ｂ…第２の
オリフィス、５…流路、６…液室を形成するための領
域、７…個別（独立）電極、７ａ…発熱体９ａの制御電
極、７ｂ…発熱体９ｂの制御電極、８…共通電極、９…
発熱体（ヒータ）、９ａ…第１の熱エネルギー作用部
（発熱体）、９ｂ…第２の熱エネルギー作用部（発熱
体）、１０…記録液（インク）、１１…気泡、１２…飛
翔インク滴、１３…画素、１４…駆動パルス。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ほぼ一定の質量のインク滴（以下、イン
   ク滴１）を噴射する手段と、該インク滴１より小さい質
   量のインク滴（以下、インク滴２）を噴射する手段を有
   するインクジェット記録ヘッドにおいて、該インク滴２
   は被記録体上のほぼ同一箇所に１〜ｎ個打ち込まれるこ
   とにより、画素径を可変とし、前記ｎは、ｎ個で打ち込
   んだ時の画素径が、前記インク滴１による画素径とほぼ
   等しくなるように決められた値であることを特徴とする
   インクジェット記録ヘッド。
2. 【請求項２】 ほぼ一定の質量のインク滴１を噴射する
   手段と、該インク滴１より小さい質量のインク滴２を噴
   射する手段を有するインクジェット記録ヘッドにおい
   て、該インク滴２は被記録体上のほぼ同一箇所に１〜ｎ
   個打ち込まれることにより、画素径を可変とし、前記ｎ
   は、ｎ個で打ち込んだ時に形成される画素で、全面印写
   を行った時の光学濃度が、前記インク滴１による画素
   で、全面印写を行った時の光学濃度に最も近くなるよう
   に決められた値であることを特徴とするインクジェット
   記録ヘッド。
3. 【請求項３】 前記画素径可変の画素は、実印写時に
   は、前記インク滴２を最大ｎ−１個打ち込むことを特徴
   とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録ヘッ
   ド。